JWST ha encontrado los componentes básicos de la vida en las profundidades del espacio más oscuro: ScienceAlert

JWST ha encontrado los componentes básicos de la vida en las profundidades del espacio más oscuro: ScienceAlert

La capacidad inigualable de JWST para escudriñar los corazones envueltos de nubes distantes ha revelado los elementos de la bioquímica en el lugar más frío y oscuro en el que los hemos visto.

En una nube molecular llamada Chamaeleon I, ubicada a más de 500 años luz de la Tierra, los datos del telescopio revelaron la presencia de carbono congelado, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre, elementos vitales para la formación de atmósferas, y moléculas como aminoácidos, conocido colectivamente como CHONS.

«Estos elementos son componentes importantes de las moléculas prebióticas, como los aminoácidos simples, y por lo tanto, los ingredientes de la vida, por así decirlo». dice la astrónoma Maria Drozdovskaya de la Universidad de Berna en Alemania.

Además, un equipo internacional de investigadores dirigido por la astrónoma Melissa McClure de la Universidad de Leiden en los Países Bajos también ha identificado formas congeladas de moléculas más complejas, como agua, metano, amoníaco, sulfuro de carbonilo y la molécula orgánica metanol.

La nueva imagen JWST de la nube molecular Chamaeleon I. (NASA, ESA, CSA y M. Zamani)

Los cúmulos densos y fríos en las nubes moleculares son donde nacen las estrellas y sus planetas. Los científicos creen que CHONS y otras moléculas fueron presentes en la nube molecular que dio a luz al Sol, algunos de los cuales fueron entregados más tarde a la Tierra a través de un cometa helado y asteroide impactos

Aunque los elementos y moléculas detectados en Chamaeleon I están flotando silenciosamente en este momento, algún día podrían estar involucrados en la formación de planetas, proporcionando los ingredientes necesarios para que surja la vida en nuevos planetas bebés.

«Nuestra identificación de moléculas orgánicas complejas, como el metanol y potencialmente el etanol, también sugiere que muchos sistemas estelares y planetarios que se desarrollan en esta nube en particular heredarán moléculas en un estado químico bastante avanzado». explica el astrónomo Will Rocha del Observatorio de Leiden.

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«Esto podría significar que la presencia de moléculas prebióticas en los sistemas planetarios es un resultado común de la formación de estrellas en lugar de una característica única de nuestro Sistema Solar».

Chamaeleon I es frío y denso, una aglomeración oscura de polvo y hielo que forma una de las regiones activas de formación estelar más cercanas a la Tierra. Un censo de su composición, por lo tanto, puede decirnos mucho sobre los ingredientes que intervienen en la formación de estrellas y planetas y ayudar a comprender cómo estos ingredientes se incorporan a los mundos recién formados.

JWST, con sus poderosas capacidades de detección de infrarrojos, puede ver a través del polvo denso con mayor claridad y detalle que cualquier telescopio anterior. Esto se debe a que las longitudes de onda infrarrojas de la luz no dispersan las partículas de polvo como lo hacen las longitudes de onda más cortas, lo que significa que los instrumentos como el JWST pueden ver a través del polvo mejor que los instrumentos ópticos como el Hubble.

Espectros con líneas de absorción que revelan elementos en Chamaeleon I. (NASA, ESA, CSA, J. Olmsted/STScI, MK McClure/Leiden Observatory, K. Pontoppidan/STScI, N. Crouzet/Leiden University and Z. Smith/Open University)

Para determinar la composición química del polvo en Chamaeleon I, los científicos se basan en las firmas de absorción. La luz de las estrellas que viaja a través de la nube puede ser absorbida por los elementos y moléculas dentro de ella. Diferentes productos químicos absorben diferentes longitudes de onda. Cuando se recoge un espectro de la luz emergente, estas longitudes de onda absorbidas son más oscuras. Luego, los científicos pueden analizar estas líneas de absorción para determinar qué elementos están presentes.

JWST ha profundizado en Chamaeleon I para obtener un censo de su composición como nunca antes. Encontró granos de polvo de silicato, los CHONS antes mencionados y otras moléculas, y hielos más fríos que los medidos en el espacio antes, a unos -263 grados Celsius (-441 grados Fahrenheit).

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Y encontraron que, para la densidad de la nube, la cantidad de CHONS era más baja de lo esperado, incluido solo alrededor del 1% del azufre previsto. Esto sugiere que el resto de los materiales podrían estar encerrados en lugares que no se pueden medir, como dentro de rocas y otros minerales.

Sin más información, es difícil evaluar en este punto, por lo que más información es lo que busca el equipo. Esperan obtener más observaciones que les ayuden a mapear la evolución de estos hielos, desde envolver los granos de polvo de una nube molecular hasta incorporarlos en cometas y tal vez incluso sembrar planetas.

«Esta es solo la primera de una serie de instantáneas espectrales que obtendremos para ver cómo evolucionan los hielos desde su síntesis inicial hasta las regiones de formación de cometas de los discos protoplanetarios». McClure dice.

«Esto nos dirá qué mezcla de hielos, y por lo tanto qué elementos, posiblemente se pueden entregar a las superficies de los exoplanetas terrestres o incorporarse a las atmósferas de los planetas gigantes de gas o hielo».

La investigación fue publicada en astronomía de la naturaleza.

Y puedes descargar versiones de fondo de pantalla de Imagen JWST de Chamaeleon I aquí.

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